Устройство для защиты электропривода с регулируемым преобразователем и датчиком скорости от обрыва цепи датчика скорости Советский патент 1989 года по МПК H02H7/08 

ел

а

00 СП

Изобретение относится к электротехнике, в частности к регулируемому электроприводу, и может найти применение в электроприводах металлорежущих станков и других механизмов,

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его надежности.

На фиг. 1 представлена схема устройства для защиты электропривода; на фиг, 2 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит регулируемый преобразователь 1, снабженный вьшода- ми для подключения к электродвигателю 2 с датчиком 3 скорости, генератор А прямоугольных импульсов, узел 5 блокирования и светодиод 6,

Выход датчика 3 скорости соединен с входами генератора А прямоугольных импульсов и регулируемого преобразователя , а выход узла 5 блокирования соединен с блокировочным входом регулируемого преобразователя и через светодиод 6 с другим входом генератора 4 прямоугольных импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 4 прямоугольных импульсов может быть выполнен, например, на операционном усилителе 7 и ставляет собой несимметричный мультивибратор с одной фазосдвигающей RC-целью.

Так как генератор 4 является источником незатухающих колебаний, на его выходе присутствует напряжение, амплитуда которого периодически изменяется между предельными уровнями, определяемыми насьпцением выходного каскада операционного усилителя 7,

Импульсы отрицательной полярности через первый диод 8, фильтр, состоящий из резистора 9, конденсатора 10 узла 5 блокирования, поступают на базу фиксирующего транзистора 1 1 узла 5 блокирования и поддерживают его в запертом состоянии. Уровень отрицательного смещения на базе фиксирующего транзистора 11 ограничивается вторым диодом 12 (точка В), Конденсатор 10 способствует поддержанию отрицательного смещения на время действия положительных выходных импульсов генератора 4, На выходе узла 5 блокирования отсутствует сигнал блокирования.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

При обрыве цепи датчика 3 скорости последовательно с конденсатором 13 генератора 4 оказывается включенным лишь одно суммарное сопротивление нагрузки 14 датчика 3 скорости.

В результате вносимого затухания происходит срьш генерации генератора 4, напряжение на его выходе (точка А) становится равным нулю и с этого момента начинается перезаряд конденсатора 10 по цепи: плюс источника питания, второй резистор 15, третий резистор 16 узла 5 блокирования. Напряжение на базе фиксирующего транзистора 11 повышается, и как только оно превысит порог отпирания, транзистор 11 откроется и на выходе узла

5блокирования появится сигнал блокирования.

Положительное напряжение с выхода узла 5 блокирования подается через светодирд 6 на другой вход генератора

4прямоугольных импульсов, например на неинвертирующий вход операционного усилителя 7, и фиксирует устройство

в состоянии срабатьшания. Светодиод

6служит для индикации первого во времени срабатывания устройства,

Для обеспечения необходимого быстродействия устройства элементы узла

5блокирования выбраны так, чтобы время tg перезарядки конденсатора 10 до напряжения срабатывания Ucp с момента обрыва цепи датчика 3 скорости не превьпиало длительности одного периода Т следования импульсов генератора 4, Такиг образом, время формирования сигнала блокировки целиком определяется выбором частоты генератора 4 и может регулироваться

в широких пределах.

При обрьше цепи датчика 3 скорости в момент отрицательного выходного импульса генератора 4 время срабатывания узла 5 блокирования уменьшается, так как во время действия предыдущего положительного импульса происходит частичный разряд конденсатора 10 по цепи: третий резистор 16, второй диод узла 5 блокирования, и, следовательно, время перезаряда конденсатора 10 до напряжения отпирания фиксирующего транзистора 1 уменьшается (фиг,2)

Обрыв входной цепи генератора 4 эквивалентен подключению последовательно с конденсатором 13 добавочЙого сопротивления, что, исходя из изложенного, приводит к срыву генерации и появлению на выходе узла 5 блокирования сигнала блокирования.

При обрьгае выходной цепи генератора 4 прекращается подача отрицательного смещения на базу фиксирующего транзистора 11, фиксирующий транзистор 1I открывается и на выходе узла 5 блокирования появляется сигнал блокирования.

Скачок напряжения, появляющийся на входе генератора 4 ари смене знака выходного напряжения датчика 3 г.корости, например при реверсе электродвигателя 2, не влияет на работу устройства, так как возникающий при этом, например, импульс положительной полярности на выходе генератора

4не поступает на вход узла 5 блокирования и конденсатор 10 не успевает за время его действия перезарядиться до напряжения отпирания фиксирующего транзистора 11, а импульс отрицательной полярности лишь поддерживает фиксирующий транзистор 11 в закрытом состоянии.

Таким образом, устройство может быть использовано в электроприводах на базе как нереверсивных так и реверсивных тиристорных преобразователей.

Помехозащищенность устройства обеспечивается тем, что в рабочем режиме фиксирующий транзистор П узла

5блокирования заперт отрицательным

смещением, подаваемым на его базу с выхода генератора 4,

Дополнительным преимуществом устройства является то, что элементы схемы устройства не требуют подбора в процессе изготовления.

Таким образом, применение генератора прямоугольных импульсов в уст- 0 ройстве защиты электропривода позволило значительно упростить его схемное рещение, расширить область применения и повысить надежность.

5 Формула изобретения

1, Устройство для защиты электропривода с регулируемым преобразователем и датчиком скорости от обрыва цепи датчика скорости, содержащее RC-генератор прямоугольных импульсов с входом для подключения к входу управления преобразователя и узел блокирования, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности функционирования устройства, выход RC-генератора прямоугольных импульсов соединен с входом узла блокирования, выход которого

соединен с другим входом RC-генератора прямоугольных импульсов и предназначен для подключения к блокирующему входу преобразователя,

2, Устройство по п. 1, о т л и 5 чающееся тем, что выход узла блокирования соединен с другим входом генератора прямоугольных импульсов через введенный светодиод.

0

5

Изобретение относится к области электротехники, в частности к релейной защите регулируемого электропривода. Цель изобретения - упрощение и повышение надежности функционирования устройства. При обрыве цепи датчика скорости 3 последовательно с конденсатором RC-генератора 4 оказывается включенным лишь одно суммарное сопротивление нагрузки R_э датчика 3 скорости. В результате вносимого затухания происходит срыв генерации генератора 4 и на выходе узла 5 блокирования появляется сигнал блокирования, который выключает регулируемый тиристорный преобразователь. Светодиод 6 служит индикатором срабатывания устройства. 2 ил.